一种桩基施工方法与流程

本发明涉及基坑工程施工技术领域，特别涉及一种桩基施工方法。

背景技术：

目前，对于土质硬度较高的地区，因旋挖钻机较回旋钻机成孔率高，普遍采用旋挖钻机，因土质较好，多采取放坡或拉锚支护，尤其是对于超深灌注桩应用较少的地区，或采取先开挖后桩基施工，桩基成孔深度适中，但是，对于桩基布置密集且较深灌注桩，比如桩间距刚好满足3d要求，因无补桩空间，桩基施工质量必须保证，桩基垂直度须有效控制。采用旋挖钻机，不足之处显而易见，大致列举如下。

其一是护壁效果不理想，灌注桩在成孔的过程中依靠泥浆护壁措施，确保孔壁在一定时间内不出现坍塌和缩颈的现象，确保成孔质量。但是因旋挖钻机在钻头及钻杆进出时，泥浆液面上下起伏较大，对孔壁有一定的冲刷，不利于孔壁的稳定；在钻杆提升时，可能出现泥浆补给不及时，加大了不稳定土层坍塌的可能性；对于超深灌注桩成孔时，旋挖钻机取土弃土过程中，难免会有钻头碰触孔壁的情况，造成土层坍塌。

其二是成桩效率一般，超深灌注桩成孔时，效率大大降低，主要是因为：首先卸土困难，钻进取土时是利用钻机的下压力和钻头的旋转将土切挤进钻头里，在钻进至粘土时，由于粘土、粉土较为密实且摩擦力大，将钻头里面的土卸出来就非常困难。其次成孔越深，钻机速度越低，随着成孔深度的加深，为了确保垂直度及泥浆护壁效果，钻机提升及下杆的速度减慢，钻进效率下降。进一步，由于坍孔导致地表承载力下降，场地条件恶化，而旋挖钻机的自重达60吨以上，为了确保施工安全，常需进行加固措施，以免延误进度。最后因为场地狭小，桩基布置密集，再加上坍孔导致的承载力不足等原因，无法满足多套设备同步施工，施工进度不能满足需求。

其三是无法满足文明施工要求，将钻头里面的土卸出来就非常困难，在实际操作需花费较长时间利用钻头钻杆旋转的碰撞振动将土卸出来，产生的噪音大，特别是夜间施工，扰民严重，不满足文明施工要求。

由此可见，如果采用旋挖钻机，对密集超深灌注桩，施工效率和效果随着成孔深度而降低，因施工场地条件限制，无法满足多套设备同步施工，因此施工效率和施工进度都很难满足要求，另外，如果采用回旋钻机，对于土质较硬地区，则存在回旋钻机成孔效率较低的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是土质较硬地区的密集超深灌注桩的施工问题，旋挖钻机施工效率和效果随着成孔深度而降低，因施工场地条件限制，无法满足多套设备同步施工，而回旋钻机因土质等因素成孔效率低下，针对上述两种设备的优缺点，为了满足施工质量及进度需求，采取了两种设备结合施工的措施。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种桩基施工方法，用于桩基成孔施工，采用旋挖钻机和回旋钻机配合进行桩基成孔施工，包括设定所述旋挖钻机先成孔施工至第一深度，所述回旋钻机在所述第一深度的基础上进行成孔施工至桩基成孔深度，完成所述桩基成孔施工，所述第一深度小于桩基成孔深度。

优选地，所述桩基成孔施工中孔的数量为多个，一个或多个所述旋挖钻机对所述多个孔进行成孔施工至第一深度；一个或多个所述回旋钻机在所述第一深度的基础上进行成孔施工至成孔深度。

优选地，所述旋挖钻机的数量大于回旋钻机的数量。

优选地，所述桩基施工方法施工步骤包括：

s1:根据施工要求、场地情况和进度要求，设定所述第一深度的数值，设定所述旋挖钻机和所述回旋钻机的数量配置比例；

s2：所述旋挖钻机成孔施工至所述第一深度；

s3：所述回旋钻机施工钻孔至所述桩基成孔深度；

s4：清孔，钢筋笼焊接及吊放；

s5：灌注混凝土，成桩；

其中，所述s2具体包括以下四个子步骤，

s21：钻孔前的准备：平整场地，定桩位，泥浆制备；

s22：设置护筒；

s23：所述旋挖钻机钻孔至所述第一深度；

s24：移位所述旋挖钻机。

优选地，所述桩基施工包括若干个桩基成孔，对于不同的所述桩基成孔，所述步骤s2、所述步骤s3、所述步骤s4和所述步骤s5并行作业，实现所述旋挖钻机和所述回旋钻机同步施工。

优选地，所述护筒的长度为8-10m。

优选地，所述施工要求包括塔楼桩基，所述塔楼桩基采用超深灌注桩，所述超深灌注桩包括桩基成孔深度为90m；所述塔楼桩基为密集桩基，所述密集桩基包括桩间距满足3d要求，所述桩基直径为1m，桩间净距为2m的所述密集桩基。

优选地，所述第一深度为30m。

优选地，所述钢筋笼长度65m，分为8节制作，所述钢筋笼在地面连接后分三次吊放下孔，孔口焊接为2个。

优选地，所述回旋钻机包括gps型钻机。

本发明的有益效果是：通过所述旋挖钻机和所述回旋钻机结合施工，即能满足密集超深灌注桩质量要求，又能弥补单个设备工艺的不足，大大提升施工效率，满足工期进度要求。

附图说明

图1为本发明实施例的一种桩基施工方法的桩基布局平面俯视示意图；

图2为本发明实施例的一种桩基施工方法的桩基布局剖面示意图；

图3为本发明实施例的一种桩基施工方法的一根桩基施工步骤图；

其中，附图1-3附图标记说明如下：

1-桩基，图中s2,s3为本发明实施例的施工步骤。

具体实施方式

本发明的核心思想在于提供一种桩基施工方法，解决土质较硬地区的密集超深灌注桩的施工问题，既能保证灌注桩成孔效率和进度要求，又满足文明施工要求。

为实现上述思想，本发明提供了一种桩基施工方法，用于桩基成孔施工，其特征在于，采用旋挖钻机和回旋钻机配合进行桩基成孔施工，包括设定所述旋挖钻机先成孔施工至第一深度，所述回旋钻机在所述第一深度的基础上进行成孔施工至桩基成孔深度，完成所述桩基成孔施工，所述第一深度小于桩基成孔深度。

为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图1-3，对本发明提出的一种桩基施工方法进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的，以使得本领域普通技术人员参阅本说明书后能够据以实施。

如附图1所示，为本发明实施例的一种桩基施工方法的桩基布局平面俯视示意图，如附图2所示，为本发明实施例的一种桩基施工方法的桩基布局剖面示意图，从附图1和附图2可以看出，该实施例中，施工区域采用φ1m灌注桩，成孔深度90m，单桩设计承载力13500kn,属于超深灌注桩；桩基1之间的净间距刚好满足3d要求，桩间净距仅为2m，施工区域桩基布置密集，施工区域地质较硬，因周边环境复杂，基坑较深，为了周边环境的安全，施工要求在基坑开挖前完成桩基文明施工。

本发明所提供的一种桩基施工方法，包括以下步骤：

s1、施工前的准备

根据施工要求、场地情况和进度要求，合理设计旋挖钻机和回旋钻机的配置比例，进行同步施工，确保施工进度满足要求。

本实施例中，发明人根据施工地区地质较硬的事实，结合旋挖钻机和回旋钻机的特点，在从地表至距地表30m采用旋挖钻机，可以充分发挥旋挖钻机高效率和高质量成孔的优势，接下来的60m采用回旋钻机继续钻进,回旋钻机包括gps钻机，旋挖钻机与gps钻机的配比为1:2-1:3，本实施例中，2台旋挖钻机配合4-5台gps钻机，旋挖钻机对所述多个孔在白天先期成孔施工至所述第一深度，所述回旋钻机再继续对所述多个孔同时施工至所述桩基成孔深度。同步施工弥补旋挖钻机在布置密集，超深灌注桩施工的不足。

s2、所述旋挖钻机先成孔施工至第一深度，本步骤包括以下四个子步骤，

s21、钻孔前的准备：平整场地，定桩位，泥浆制备；

s22、设置护筒；

本实施例中，针对表层杂填土及圆砾层，成孔上部坍孔现象，采取深护筒措施，护筒长度8～10m。

s23、所述旋挖钻机钻孔至所述第一深度；

如附图3，为本发明实施例的一种桩基施工方法的一根桩基施工步骤图，如本发明实施例的施工步骤s2所示，本实施例中，所述第一深度为距地表30m，采用旋挖钻机。

s24、移位所述旋挖钻机；

s3、所述回旋钻机施工钻孔至所述桩基成孔深度；

如附图3，为本发明实施例的一种桩基施工方法的一根桩基施工步骤图，如本发明实施例的施工步骤s3所示，接下来的60m采用回旋钻机，所示桩基成孔深度为90m。

s4、清孔，钢筋笼焊接及吊放；

本实施例中，桩基钢筋笼长度65m，分为8节制作，为了尽可能缩短施工时间，桩基钢筋笼在地面连接后分三次吊放下孔，孔口焊接由7个减少为2个。

s5、灌注混凝土，成桩；

其中，所述桩基施工包括若干个桩基成孔，对于不同的所述桩基成孔，所述步骤s2、所述步骤s3、所述步骤s4和所述步骤s5并行作业，实现所述旋挖钻机和所述回旋钻机同步施工。

根据土质较硬地区的密集超深灌注桩的施工问题，旋挖钻机施工效率和效果随着成孔深度而降低，因施工场地条件限制，无法满足多套设备同步施工素成孔效率低下，而回旋钻机因土质等因素成孔效率低下，针对上述两种设备的优缺点，为了满足施工质量及进度需求，发明人采取了两种设备结合施工的方法，不增加成本和施工难度，效果明显。

综上所述，上述实施例对一种桩基施工方法不同构型进行了详细说明，当然，上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明包括但不局限于上述实施中所列举的构型，本领域技术人员可以根据上述实施例的内容举一反三，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。